CN109519149A - 一种煤层气穿越采空区井全井固井方法 - Google Patents

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张江华
张永成
徐云
李德慧
刘亮亮
张为
白杨
秦玉霞
王越
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    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH DRILLING; MINING
    • E21BEARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B33/00Sealing or packing boreholes or wells
    • E21B33/10Sealing or packing boreholes or wells in the borehole
    • E21B33/13Methods or devices for cementing, for plugging holes, crevices, or the like
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH DRILLING; MINING
    • E21BEARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B7/00Special methods or apparatus for drilling
    • E21B7/20Driving or forcing casings or pipes into boreholes, e.g. sinking; Simultaneously drilling and casing boreholes

Abstract

本发明属于煤层气开采技术领域,具体是一种煤层气穿越采空区井全井固井方法。目的是能够实现全井段固井,保证固井质量,包括以下步骤,S100~一开D425的钻头开孔,钻入基岩10m完钻,下入φ377的表层地质套管,防止地表粘土坍塌。S200~二开D311.15的钻头开孔,钻入上层采空区煤层22m后完钻,通过钻井数据确定采空区以上50米的深度数据,避开采空区顶板的垮落带和裂隙带,在相应的采空区以上50米套管外安装裸眼封隔器和反扣装置,下入φ244.5的套管,水泥返高至上层采空区,将反扣装置及以上套管进行回收。S300~三开D215.9的钻头钻进,钻过下部生产煤层50m后完钻,下入φ139.7的三开生产套管,水泥返高至地表或者采空区以上任意位置,候凝完井。

Description

一种煤层气穿越采空区井全井固井方法
技术领域
本发明属于煤层气开采技术领域,具体是一种煤层气穿越采空区井全井固井方法。
背景技术
目前,大部分矿区二叠系上组可采煤层已经采空,成为采空区,因此,各煤层气区块被迫开采石炭地层蕴含下组可采煤层的煤层气,穿越采空区井多为三开井身结构,钻井采用一种低成本快速穿越采空区钻井工艺,一开孔至基岩;二开孔至采空区底板以下22m,下入二开套管,封固二开套管底口,在二开套管与井壁间水泥固井;三开孔至下组煤层底板下方50m处完钻,下入内层套管,固井返深至采空区底板。此种固井方法缺点是:二开固井只能固结采空区以下22m,三开固井虽然能加深水泥返高,但是整体井身与地层固结只有22m,因此固井质量存在极大隐患;同时,二开固井后,三开钻井完井后,测井只能对采空区以下地层进行测井,不能对全井段进行测井。
发明内容
本发明目的是能够实现全井段固井,保证固井质量,同时能够实现全井段测井,从而获取更多有效钻井及地层数据,提供一种煤层气穿越采空区井全井固井方法。
本发明采取以下技术方案:一种煤层气穿越采空区井全井固井方法,包括以下步骤,
S100~一开D425的钻头开孔,钻入基岩10m完钻,下入φ377的表层地质套管,防止地表粘土坍塌。
S200~二开D311.15的钻头开孔,钻入上层采空区煤层22m后完钻,通过钻井数据确定采空区以上50米的深度数据,避开采空区顶板的垮落带和裂隙带,在相应的采空区以上50米套管外安装裸眼封隔器和反扣装置,下入φ244.5的套管,水泥返高至上层采空区,将反扣装置及以上套管进行回收。
S300~三开D215.9的钻头钻进,钻过下部生产煤层50m后完钻,下入φ139.7的三开生产套管,水泥返高至地表或者采空区以上任意位置,候凝完井。
与现有技术相比,本发明三开裸眼完钻后,可以进行全井段裸眼测井;三开固井可以水泥返高至地表或者采空区以上任意位置,提高固井质量;通过对套管的回收节省钻井工程成本。
附图说明
图1 为煤层气穿采空区井固井示意图;
图中:1-表层套管,2-三开生产套管,3-反扣装置,4-裸眼封隔器,5-二开套管,6-上层采空区,7-下层生产煤层。
具体实施方式
如图1所示,一种煤层气穿越采空区井全井固井方法,包括以下步骤,
S100~一开D425的钻头开孔,钻入基岩10m完钻,下入φ377的表层地质套管,防止地表粘土坍塌。
S200~二开D311.15的钻头开孔,钻入上层采空区煤层22m后完钻,通过钻井数据确定采空区以上50米的深度数据,避开采空区顶板的垮落带和裂隙带,在相应的采空区以上50米套管外安装裸眼封隔器和反扣装置,下入φ244.5的套管,水泥返高至上层采空区,将反扣装置及以上套管进行回收。
S300~三开D215.9的钻头钻进,钻过下部生产煤层50m后完钻,下入φ139.7的三开生产套管,水泥返高至地表或者采空区以上任意位置,候凝完井。

Claims (1)

1.一种煤层气穿越采空区井全井固井方法,其特征在于:包括以下步骤,
S100~一开D425的钻头开孔,钻入基岩10m完钻,下入φ377的表层地质套管,防止地表粘土坍塌;
S200~二开D311.15的钻头开孔,钻入上层采空区煤层22m后完钻,通过钻井数据确定采空区以上50米的深度数据,避开采空区顶板的垮落带和裂隙带,在相应的采空区以上50米套管外安装裸眼封隔器和反扣装置,下入φ244.5的套管,水泥返高至上层采空区,将反扣装置及以上套管进行回收;
S300~三开D215.9的钻头钻进,钻过下部生产煤层50m后完钻,下入φ139.7的三开生产套管,水泥返高至地表或者采空区以上任意位置,候凝完井。
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